Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc - Sesbanimid a sesbanin, toxické alkaloidy ze Sesbania drummondii

Sesbanimid a sesbanin, toxické alkaloidy ze Sesbania drummondii

Jiří Patočka

Sesbánie (Sesbania) je rod rostlin z čeledi bobovité (Fabaceae), které se v počtu asi 50 druhů vyskytují téměř po celém světě. Od mírného pásu až po tropy. V Evropě není tento rod zastoupen. Sesbánie jsou ponejvíce byliny nebo keře se zpeřenými listy a motýlovitými květy. Některé druhy mají tyto květy nápadně veliké a jsou pěstovány v tropech jako okrasné rostliny.

Druh Sesbania drummondii (syn. Daubentonia drummondii), sesbánie Drummondova, byl pojmenován na počest skotského přírodovědce Thomase Drummonda (1793-1835). Roste na jihovýchodě USA v podobě opadavého keře, dorůstajícího výšky 1 – 3 m. Má tenké, rozložité větve, střídavé zpeřené listy a kvete od května do října žlutými naoranžovělými květy ve svislém hroznu. Plodem je 10 cm lusk, obsahující semena podobná fazolím. Suché lusky zůstávají na rostlině i přes zimu a protože semena v nich jsou jen volně uložená, při pohybu chrastí. Rostlina je proto známá pod anglickým jménem rattlebush. Semena jsou jedovatá, ale dobytek na pastvě se jim vyhýbá. Kozy a ovce se však často otráví sušenými rostlinami v období podzimu a zimy. Otrava je rychlá a zvířata často umírají během 24 hodin (Geyata, 2004).
Příčinou otravy je zejména piperidinový alkaloid sesbanimid (Powell et al., 1984, 1990), ale v rostlině byly nalezeny i jiné toxické látky, např. spirocyklické alkaloidy s 2,7-naftyridinovým jádrem, sesbanin a drummondol (Powell a Smith, 1981). Sesbanimid (také sasbanimid A) je ve vodě rozpustná cytotoxická substance (Powell et al., 1983), která má silný antileukemický účinek (Kim et al., 1992). Byla patentována fermentační metoda přípravy a použití sesbanimidu jako imunosupresiva (Faircloth et al., 2001). Látka byla mnohokrát připravena synteticky (Schlessinger a Wood, 1986; Wanner et al., 1987; Matsuda a Terashima, 1988; Tomioka et al., 1988; Grieco et al., 1992; Pandit, 1995). Sesbanimid A a jeho dva další deriváty (sebanimidy B a C) byly izolovány také z mořských bakterií (Acebal et al., 1998).

Literatura
Acebal C, Alcazar R, Cañedo LM, de la Calle F, Rodriguez P, Romero F, Fernandez Puentes JL. Two marine Agrobacterium producers of sesbanimide antibiotics. J Antibiot (Tokyo). 1998; 51(1): 64-67.
Faircloth G, Millan F, Fernandez L, Sarabia C. Immunosupresive sesbanimide compositions and methods of treatment using same. US Patent US 20010039041 A1, 2001.
Geyata A. Wildflowers of Texas Shearer Publishing, Fredericksburg, Texas. Revised edition (2003). ISBN 0-940672-73-1
Grieco PA, Henry KJ, Nunes JJ, Matt JE. Total synthesis of (±)-sesbanimide A and B. J Chem Soc, Chem Commun. 1992; (4): 368-370.
Kim HL, Krakoff IH, Newman RA. Isolation of sesbanimide from the seed of Sesbania vesicaria. Gen Pharmacol. 1992; 23(4): 701-703.
Matsuda F, Terashima S. Total synthesis of natural (+)-sesbanimide A and (-)-sesbanimide B. Tetrahedron 1988; 44(15): 4721-4736.
Pandit UK. Strategies for the synthesis of some complex antitumor alkaloids. Farmaco. 1995; 50(11): 749-754.
Powell RG, Plattner RD, Suffness M. Occurence of sesbanimide in seeds of toxic Sesbania species. Weed Sci. 1990; 38: 148-152.
Powell RG, Smith Jr, CR, Weisleder D, Matsumoto G, Clardy J, Kozlowski J. Sesbanimide, a potent antitumor substance from Sesbania drummondii seed. J Am Chem Soc 1983; 105(11): 3739-3741.
Powell RG, Smith CR, Weisleder D. Sesbanimide A and related tumor inhibitors from Sesbania drummondii: structure and chemistry. Phytochemistry, 1984; 23(12): 2789-2796.
Powell RG, Smith Jr CR. An investigation of the antitumor activity of Sesbania drummondii. J Nat Prod. 1981; 44(1): 86-90.
Schlessinger RH, Wood JL. A total synthesis of (-)-sesbanimide A. J Org Chem 1986; 51(13): 2621-2623.
Tomioka K, Hagiwara A, Koga K. Total synthesis of (+)-sesbanimide a from d-glucose. Tetrahedron letters 1988; 29(25): 3095-3096.
Wanner MJ, Willard NP, Koomenn GJ, Pandit UK. Stereospecific synthesis of (+)-and (-)-sesbanimide A. Tetrahedron 1987; 43(11): 2549-2556.